På et av planetene tapt i rommet var et vitenskapelig laboratorium der forskere eksperimenterte med gener av romvesener. I den undersøkelsen de ønsket, førte de ut intelligente monstre som kunne bryte seg fri og angrepet staben. Mange døde, men noen kunne barriere seg i stasjonens ytre rom og sende et SOS-signal. Du er i spillet Doom 3 Demo vil være i troppen av soldater som ble sendt på redningsoppdrag. Landing på planeten må du gå gjennom korridorer og haller på stasjonen og finne de overlevende. Monstre vil stadig angripe deg og bruke våpen du må ødelegge dem alle.